高效大功率提升機在麻家梁礦主井的應用和研究

1、高效大功率提升機 在麻家梁礦主井的應用和研究 一、概況麻家梁礦井是由大同煤礦集團公司和浙江省能源集團公司共同投資建設的特大型現(xiàn)代化礦井，是同煤集團建設的七個千萬噸礦井之一, 麻家梁礦井設計生產(chǎn)能力為12mt/a。主立井井深602.8m，井筒凈直徑9m，到目前為止是亞洲最大井筒直徑之一，是一座國內(nèi)一流、世界先進的特大型現(xiàn)代化礦井。同煤浙能麻家梁煤業(yè)有限責任公司，同瑞典abb公司、徐州安全設備有限公司、唐山東潤自動化工程技術有限公司等企業(yè)進行合作，開發(fā)出目前國內(nèi)提升能力最大、安全性最強、自動化水平最高的單次提升超過百噸的亞洲一流的主井提升系統(tǒng)。二、新型大功率高效自動提升系統(tǒng)（一）主井提升系統(tǒng)主井提

2、升設備選用了瑞典abb公司生產(chǎn)的2臺jkmd-5.7m×4()落地式多繩摩擦提升機，直徑5.7m是目前國內(nèi)最大的提升機，鋼絲繩選用了英國布頓公司生產(chǎn)的直徑為59mm的鋼絲繩，其中箕斗載重45t，提升速度13.73m/s,電控系統(tǒng)選用了交直交直接轉矩控制技術，提升電機為amz 2500qn16 pnb，額定功率為7000kw，額定輸出轉矩1453 knm；井架高度為80m，裝載高度為35m，卸載高度為25m，井下配備定量箕斗裝載系統(tǒng)，地面配備液壓缸小車自動卸載系統(tǒng)，實現(xiàn)了礦井提升的全面自動化。整個提升機提升高度為598m，一次提升時間為111秒，開創(chuàng)了國內(nèi)高產(chǎn)、高效大功率全自動礦井提升

3、系統(tǒng)的先例。1、結構緊湊、安裝方便的提升機滾筒， 滾筒直徑為5.7m的剖分式滾筒，輪輻板加工成半球形，安裝運輸方便、力學性能好，重量達55.6t,雙摩擦輪外緣直徑達6.8m。2、高可靠性的提升天輪天輪選用直徑為5.7m的剖分式雙輪輻天輪，相對于整體式，有利于運輸和安裝、維修，用s235 jrg2號型鋼制成，配備有特殊的青銅軸瓦的4繩輪天輪，其中1個固定天輪，3個游動天輪。3個游動天輪的軸輪采用磷青銅制造。每個天輪在輪緣上分別設有注油管與注油口，便于注油。天輪有足夠的強度和剛度，能承受各種工作載荷和事故載荷及起動、加減速和安全制動時產(chǎn)生的動應力。具有工作可靠、便于裝卸、維護簡便、壽命長，有精確的

4、配合和同心度等特點。軸承為兩個自動調(diào)心球面滾動軸承。軸承帶有溫度監(jiān)控裝置，當軸承溫度超過工作溫度允許值，則發(fā)出警報，還包含振動脈沖監(jiān)控傳感器。1）高分子材料解決軸與套間過盈量減小的應用在主井提升機重載調(diào)試期間，原來兩個天輪在運行時發(fā)出非常大的異響，后查找原因未果。在拆卸舊天輪過程中，發(fā)現(xiàn)天輪輪轂和銅套之間本應該采用過盈配合，但實際上天輪輪轂和銅套之間存在一定的間隙，導致天輪輪轂與銅套產(chǎn)生相對滑動，銅套外表面產(chǎn)生劃痕，限位塊與銅套槽發(fā)生擠壓變形；需要解決天輪輪轂與銅套產(chǎn)生相對滑動的問題。天輪輪轂與銅套產(chǎn)生相對滑動是天輪在運行時發(fā)出非常大的異響的主要原因，通過技術人員分析并最終采用高分子材料（62

5、0圓柱型部件固持膠）處理該問題。620圓柱型部件固持膠能夠充分體現(xiàn)出它特有的高粘度、高強度、可耐高溫到200°的工作性能，對鋼提供19.0n/mm2以上的剪切強度，能防止金屬微振磨損及腐蝕；具體施工方法是，把天輪輪轂與銅套及限位塊和銅套槽之間過盈配合的接觸面上清理干凈后，均勻涂抹該種材料，重新裝配好天輪，天輪在原地靜態(tài)保持24小時使膠凝固達到強度后，再吊裝到井架上安裝使用。 采用該種方法可以延長天輪的使用壽命，可以達到天輪的設計壽命，同時節(jié)省修理天輪的資金和時間，減少了不必要的人員和設備傷害，天輪采用這種方法修理后運行9個月以來，性能穩(wěn)定，為礦井安全生產(chǎn)提供了根本性的保障。隨著大型礦

6、井的不斷崛起，越來越多的礦井采用立井提升設備，天輪的投入使用也越來越多，這樣對天輪選擇材料的抗拉強度、破斷力就提出了更高的要求，采用這種材料可以彌補大型輪轂與軸間的由于加工精度和裝配誤差帶來的使用缺陷，能達到材料原有的強度要求，減少修理費用、縮短維修時間。同時可在固持氣門套管、注塑機芯套、閥套、缸套、鍵槽等多項領域中也得到廣泛的應用。3、大容量的提升箕斗提升容器選用2對標稱載重量為45t的箕斗?；烦叽纾洪L3080mm，寬1500mm，高21600mm，井口卸載采用外動力液壓缸曲軌卸載，降低對井架的作用力，改善了井架的受力狀態(tài)，提高了其穩(wěn)定性。4、高強度的提升鋼絲繩主井提升鋼絲繩選用brido

7、n的6t 6x28 fc galv，鋼絲繩直徑為¢59mm，鋼絲繩最大破斷力總和達2 790 kn，安全系數(shù)達到了7.37；最大提升速度達13.73m/s，最大加速度可達0.75m/s2。5、經(jīng)濟性高的裝載系統(tǒng)裝載系統(tǒng)的設計不但要滿足其提升能力，更要保證其提升效率及減小灑煤量，同時有利于實現(xiàn)提升自動化。下井口裝載部分是整個系統(tǒng)的核心部分，裝載部分的運行狀況直接決定了整個系統(tǒng)的好壞。裝卸載直接關系到整個提升系統(tǒng)的自動化，裝載效率及經(jīng)濟效益，以及減少灑煤量和降低工人勞動強度等。在井下裝載煤倉、定量斗和井上儲煤倉中安裝煤位傳感器，用于實現(xiàn)系統(tǒng)的定容保護功能。傳感器選用煤位電極式傳感器，此種

8、傳感器穩(wěn)定可靠，非常適用于煤倉中的料位測量。6、先進、可靠的新型液壓制動系統(tǒng)1）、技術特點：a、abb礦井提升機液壓制動系統(tǒng)符合各種相關國際標準及煤礦安全規(guī)程規(guī)定。b、系統(tǒng)設計為雙獨立回油油路，可以互為備用。c、最大靜張力差：靜態(tài)制動安全系數(shù)3.0。d、安全制動減速度：0.5m/se、在各種載荷和提升狀態(tài)下的無滑繩設計。f、具有恒減速和恒力矩安全制動，系統(tǒng)根據(jù)工況自動切換。g、系統(tǒng)自動測試和監(jiān)測重要液壓閥和儲能器的功能。h、友好的人機界面，顯示系統(tǒng)各種重要參數(shù)，如油壓、閘氣隙、彈簧疲勞、油位、油溫、制動狀態(tài)、故障信息等，并可方便地進行系統(tǒng)測試。i、發(fā)生故障安全型設計和系統(tǒng)自檢測功能，可保證提升

9、機系統(tǒng)一直處在安全運行狀態(tài)下。2）、液壓系統(tǒng)組成：兩個同時運行的液壓站（熱備用）、四個閘座及14對bsfg 816 盤式制動單元（前四后三），每對制動單元由四個制動頭、電氣控制系統(tǒng)、液壓管路。a、液壓站選用abb新式液壓站，不僅有基礎尺寸小、內(nèi)裝式設計、能更好地保護系統(tǒng)、液壓油滲漏保護好、管路少（液壓閥包含在閥塊內(nèi)）、數(shù)字式壓力開關精度高等優(yōu)點，還具有對提升機控制的溫度監(jiān)視、雙水平油位監(jiān)視報警的新功能。兩臺液壓站互為備用，可以實現(xiàn)正常工作期間的工作制動和緊急停車時的安全制動。它有兩套單獨的回油管路，正常情況下，每臺液壓站各帶一邊的液壓制動，當其中一套出問題的情況下，通過切換手把，使用一套就可以

10、供兩邊的制動系統(tǒng)，仍然可以安全停車。實物見下圖： b、閘座和盤式制動器制動單元采用abb新式bsfg 816-x制動單元，每對制動器配有四個制動頭組成，制動力是常規(guī)制動器的兩倍；每個制動單元都帶有感應式模擬氣隙傳感器，可以監(jiān)測閘間隙、閘襯磨損和彈簧狀況；每個制動閘架上都安裝有帶可手動操作閘門的分支管路系統(tǒng)，能使每個制動單元閉鎖在松閘和緊閘的位置，便于試驗和檢修；所有的閥門都用保護蓋罩著，并且保護蓋可以上鎖；每個閘架的基部配備一個集油容器，通過透明塑料管收集泄露的油。實圖如下：c、電氣控制系統(tǒng)電控柜時用于制動系統(tǒng)的電氣控制，按預設的減速度控制制動。當電源發(fā)生故障時，后備電池向控制系統(tǒng)供電。在電控

11、柜內(nèi)，每一臺液壓站都有自己獨立的減速控制電控板，每個電控閥也有自己獨立的控制繼電器，保證了閘控系統(tǒng)運行的安全和可靠性。同時，閘控系統(tǒng)在司機操作臺配有液晶屏幕操作面板。以提供友好的人機界面，在此界面上可以查詢故障、查看油壓、閘氣隙、彈簧疲勞、油位、油溫、制動狀態(tài)、故障信息等信息。閘控系統(tǒng)可以實現(xiàn)：主要液壓閥工作狀態(tài)自動監(jiān)測，制動減速度監(jiān)測蓄壓器壓力監(jiān)測，油泵電機過載保護，油壓監(jiān)測，油位監(jiān)測，油溫監(jiān)測，液壓油的自動加熱和冷卻，液壓油過濾器堵塞監(jiān)測，閘盤變形，閘襯磨損，閘氣隙監(jiān)測、顯示及保護，彈簧疲勞監(jiān)測，制動器狀態(tài)監(jiān)測及保護，保證每個制動器開、閉狀態(tài)正確，重要控制閥的定時試驗功能等功能。d、液壓管

12、路系統(tǒng)液壓管路長度盡可能短，液壓站與最近的轉動支架之間的最大距離為5米，減少了管路的使用和維護。安裝的管道形勢雙回路。每個制動單元可以與液壓回路隔離開來，以進行維護或檢測。3）、新型液壓系統(tǒng)應用優(yōu)點a、恒減速控制緊急制動。能夠在不同載荷、不同運行方向、不同位置情況下，自動實現(xiàn)預定減速度的安全制動。b、系統(tǒng)配有雙液壓站、雙油路，具備雙站并運、單站互備等運行方式，安全可靠。c、每個制動器均配置模擬氣隙傳感器，準確在線監(jiān)測閘氣隙同時能監(jiān)測閘皮的過度磨損，并發(fā)出彈簧破裂信號。d、機械、電氣冗余配置，可靠性高。e、制動系統(tǒng)的控制、監(jiān)測、保護等軟、硬件功能設計齊全。f、制動控制與提升機控制系統(tǒng)配合簡單。重

13、要信號硬線連接，信息傳輸通訊實現(xiàn)。g、軌跡制動區(qū)貼閘盤功能，可實現(xiàn)平滑、準確停車。h、制動控制系統(tǒng)可獨立實現(xiàn)制動控制和監(jiān)測保護，還具有對提升機控制的溫度監(jiān)視、雙水平油位監(jiān)視報警的新功能。并通過通用通信接口實現(xiàn)與提升機控制系統(tǒng)通訊；后備電池可以保證在系統(tǒng)電源故障情況下實現(xiàn)安全制動控制；在機械方面，由于采用了專門設計的組合閥塊總成，使液壓站器件連接簡單，結構優(yōu)化，易于維護。7、高壽命的主軸承主軸承選用使用壽命大于300000小時的skf的滾柱軸承，軸承為不需要保養(yǎng)的減摩滾動軸承，能自動調(diào)心以適用于解決軸的變形問題。8、高輸出、高效率的傳動電機在電氣控制方面，實現(xiàn)了整個提升系統(tǒng)的全自動化操作。控制電

14、機選用7000 kw快速制動雙繞組電機，采用dtc（直接轉矩控制）控制即acs6000 sd控制的amz 2500qn16 pnb三相同步電機，額定輸出轉矩1453knm，額定頻率6.13hz，額定輸出轉速46rpm。電動機轉子直接安裝在提升機主軸上，這樣可以減少中間的傳動環(huán)節(jié)，簡化系統(tǒng)結構，提高其傳動精度，提其傳動效率，同時提高了系統(tǒng)的傳動剛度。同時減小其占有空間體積，減少材料，降低成本。由于中間環(huán)節(jié)的減少，系統(tǒng)的固有轉動慣量減小，提高了其動態(tài)響應特性。9、“全載半速”新技術的應用在麻家梁煤礦主井提升系統(tǒng)中，abb還在全球首次實現(xiàn)了提升機“全載半速”這一先進功能，確保煤炭生產(chǎn)安全高效。1）、

15、系統(tǒng)設備組成提升機設備為落地式多繩摩擦式提升機，型號：jkmd-5.7×4；電機采用芬蘭生產(chǎn)的低速直聯(lián)交流同步電動機，型號：amz2500 qn16pwb 功率7000kw，電壓3150v，額定電流668×2a，轉速為46rpm，采用風冷冷卻；配套恒減速制動和恒力矩制動系統(tǒng)及液壓站，四臺變壓器中有兩臺主變壓器，每臺容量2500kva，高壓10kv，低壓3300v；一臺勵磁變壓器，容量800kva，高壓10kv，低壓690v；一臺輔助變壓器容量為500kva，高壓10kva，低壓400v；變頻器acs6000，輸入電壓3300v±10%，輸入頻率50hz，功率輸出1

16、4000kva，冷卻方式采用水冷卻，提升機操作方式為手動和自動。2）、控制原理如圖所示：該電機定子采用a、b雙繞組。傳動控制柜包括：aru1（整流柜1）、inu1（逆變柜1）、aru2（整流柜2 ）、inu2（逆變柜2）、cbu1、cbu2（電容器柜）、teu1（接線單元）、vlu（電壓限幅單元）、exu（勵磁單元）、wcu（水冷單元）、cou（控制單元）、switch gear（切換柜）。電機定子電纜（3×120mm2）通過b1a、b1b兩個電機接線箱采用三線并聯(lián)的方式接入電機的定子繞組。當提升機正常運行時，系統(tǒng)中的acs6000中壓傳動系統(tǒng)采用兩套獨立的整流單元和逆變單元設備通過

17、兩臺主變壓器為整個系統(tǒng)的電機提供動力。正常情況下，兩套整流單元和逆變單元設備各自獨立工作，使電機的兩繞組并聯(lián)運行。提升機可以全載全速運行。然而，一旦礦井出現(xiàn)電路損壞等問題而導致其中一套設備停止運轉時，如兩個整流單元或者兩個逆變單元或者是兩個主變壓器的任意一個不能正常工作的情況下，普通的礦井提升機只能完全停止工作而等待檢修，停機時間的增加也使煤炭生產(chǎn)的安全與連續(xù)性受到嚴重影響。但采用了“全載半速”技術的abb提升機克服了這一不足，整個系統(tǒng)可以迅速切換到緊急模式，獨立使用另一套設備工作，這樣可以保證滿載的提升機繼續(xù)以半速狀態(tài)運行。在這種情況下，可以通過轉換開關，把電機的兩個原來分別由兩個逆變單元帶

18、的定子繞組改為以串聯(lián)的方式連接起來，可以由正常的逆變單元驅動電機進行全載半速的運行3）、全載半速運行時的切換程序：a、先進行變壓器柜mbc1、mbc2的切換；（mbc1、mbc2分別給inu1、ibu2整流柜供電），所以不用哪個整流柜，就把給哪個整流柜供電的變壓器柜的斷路器小車搖出。b、然后柜的切換，進行切換aru1(整流柜1)、inu1（逆變柜1）是一個組合，aru2(整流柜2)和inu2(逆變柜2)是一個組合，選擇inu1運行時，切換柜的倒閘開關a1合上，b1斷開，a2選擇位置2，b2選擇位置1；選擇inu2運行時，b1合上，a1斷開，b2處在位置2，a2處在位置1；在全載全速模式下，斷路

19、器柜mcb1、mcb2均在工作位置，a1、b1處在合位置，a2、b2處在位置1。c、每當改切換完畢后，要通過inu后的操作面板確認第6組信號里額定數(shù)據(jù)無誤后，方可運轉電機。4）、調(diào)試測試數(shù)據(jù)：全載全速： 全載半速電壓u3150v 3160v功率w7000kw 3500kw電流i1337a 668a轉速n46n 23n頻率f6.03hz 3hz5）、效益提升系統(tǒng)出現(xiàn)電路故障等問題而導致其中一套設備停止運轉時，如兩個整流單元或者兩個逆變單元或者是兩個主變壓器的任意一個不能正常工作的情況下，普通的礦井提升機只能完全停止工作而等待檢修，停機時間的增加也使煤炭生產(chǎn)的安全與連續(xù)性受到嚴重影響。但采用了“全

20、載半速”技術的abb提升機克服了這一不足，整個系統(tǒng)可以迅速切換到緊急模式，獨立使用另一套設備工作。這樣可以保證滿載的提升機繼續(xù)以半速運行，從而保障了礦井提升的安全、連續(xù)、有效運行。10、優(yōu)越的控制性能主井電機采用7000 kw的dtc（直接轉矩控制）控制的acs6000 sd三相同步電機，該控制電機具有伺服性能，對力矩實時監(jiān)控以防超調(diào)，從而實現(xiàn)快速且穩(wěn)定的力矩控制，力矩響應時間02ms；同時不需要無功功率補償裝置和功率因數(shù)調(diào)整裝置和高次諧波抑制裝置，因其本身具有很小的啟動電壓降和產(chǎn)生很少的高次諧波分量。同時其結構緊湊，降低了絞車房的建設成本，可以實現(xiàn)更加快速和精確的控制。11、 全自動化的安全

21、保護控制系統(tǒng)安全控制系統(tǒng)包括主井提升系統(tǒng)的正常運行控制和安全保護系統(tǒng)，如自動裝卸載控制系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、加減速控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、機械安全保護系統(tǒng)及電氣安全保護控制系統(tǒng)等。(1)、全自動化的自動裝卸載系統(tǒng)為了實現(xiàn)整個提升系統(tǒng)的自動化水平，實現(xiàn)高效、快速、安全的提升，主井提升實現(xiàn)了裝卸載的自動化。井下裝載采用定量箕斗進行裝載，井口利用液壓缸小車實現(xiàn)自動卸載，并輔助一定的保護措施，保證其安全、自動的運行。為了防止灑煤，提高其經(jīng)濟效率及減少對環(huán)境的污染，該定量裝載系統(tǒng)具有三重保護功能：定量、定容、定時。定量保護是通過安裝在定量斗下面的稱重傳感器來實現(xiàn)的，達到定量斗的額定裝置質(zhì)量時，系統(tǒng)出現(xiàn)滿載提示并停

22、止給料機、皮帶機的工作。一直到定量斗放料后，系統(tǒng)不再顯示滿載，才可以重新啟動皮帶機和給料機向定量斗內(nèi)裝料，為下一次提升做準備。定容保護是為了避免稱重裝置出現(xiàn)故障時，對定量斗進行粗略定量，避免出現(xiàn)裝載超過額定裝載量。定容保護的裝載量略高于額定裝載量，一般控制在1%以內(nèi)。定時保護功能是為了上述兩種功能都失去了作用，我們也可以根據(jù)平時調(diào)試時整定的時間，比給料機和皮帶機在完成額定裝載量的時間略長2-4s的時間后自動停止裝載。(2)、高可靠性的安全保護閉鎖為了保證其運行安全，主井箕斗具有完善的信號閉鎖功能，防止其在運行過程中發(fā)生生產(chǎn)事故。Ø 井底與井口閉鎖功能：即井底不發(fā)信號，井口發(fā)不出信號。

23、Ø 井口與車房閉鎖功能：即井口不發(fā)信號，車房收不到信號。Ø 信號指令之間閉鎖功能：即某一信號指令發(fā)出后，其它信號指令不能發(fā)出。Ø 信號與開車回路的閉鎖功能：即信號不發(fā)到車房，絞車不能啟動。Ø 急停信號與絞車安全回路閉鎖功能：即按下急停按鈕，斷開絞車安全回路。Ø 井底箕斗到位與信號的閉鎖：即箕斗不到位，信號指令不能發(fā)出。Ø 井底信號與裝載閉鎖功能：即井底定量斗閘門關閉狀態(tài)，信號才能發(fā)出。(3)、手動、自動狀態(tài)下裝載系統(tǒng)各設備之間的相互閉鎖保護定量斗閘門與箕斗到位之間的閉鎖關系，即箕斗不到位，定量斗閘門打不開，定量斗閘門不關閉，提升信號發(fā)

24、不出去；定量斗閘門與給煤機、皮帶機之間的閉鎖關系：即定量斗閘門不關閉，皮帶機、給煤機啟動不起來；給煤機、皮帶機之間的閉鎖關系，即必須先開皮帶機，經(jīng)延時一段時間皮帶機運轉正常后才能開給煤機；當定量斗滿載后須先關閉給煤機，經(jīng)延時一段時間，才能關皮帶機，以確保下次啟動皮帶機時，保證皮帶電機輕載啟動延長電機和機械設備的使用壽命。主井地面卸載采用外動力方式?；吩谛遁d位置到位停穩(wěn)時，箕斗兩側的扇形閘門滾輪自動進入卸載曲軌，電信號使液壓站電動閥門開閉并驅使相對應的油缸動作，隨即使液動卸載軌將箕斗下部的扇形閘門打開，原煤即卸入井口接收倉內(nèi)；箕斗卸空后，電信號使液動舌板和卸載軌相繼返回原位，空箕斗下放，另一側

25、重箕斗上提，準備下一個卸載作業(yè)循環(huán)。(4)、高度安全的電動機保護系統(tǒng)電動機在安全保護方面，電動機具有輔助電壓故障保護、溫度檢測、過電流保護、短路檢測、直流過壓/欠壓保護、電機堵轉保護/電機超速保護、冷卻水壓力檢測保護等。 (5)、可視性較強的實時控制操作臺控制操作臺放在提升機主控制室，通過現(xiàn)場總線與提升各單元控制器連接，由如下主要部分組成：Ø 指示儀器儀表：模擬深度指示及數(shù)字深度指示儀、提升機速度指示、電機轉矩指示、制動油壓指示、電機電樞電流指示、電機電壓指示、電機勵磁電流指示、高壓指示、加減速度指示、故障指示燈。Ø 用于手動操作時的led顯示有：井筒信號系統(tǒng)顯示、提升閉鎖

26、燈、準備好啟動指示燈、提升指令、信號計數(shù)器等。Ø 選擇開關包括有：提升運行方式開關（半自動、手動、自動等）、提升類別方式開關、旁路允許開關、接地測試開關等。Ø 帶燈指示的選擇開關包括有：² 確認故障，燈亮指示監(jiān)控系統(tǒng)故障為復位；² 傳動系統(tǒng)開/關命令，燈亮指示傳動系統(tǒng)開；Ø 急停按鈕。Ø 制動手柄-手動閘控手柄在選擇手動控閘方式時投入使用。Ø 聲響裝置。Ø 電源系統(tǒng)。（6）高可靠性的安全緊急制動緊急制動指的是一旦提升系統(tǒng)出現(xiàn)了故障或意外情況，提升機控制傳動系統(tǒng)能立刻實現(xiàn)安全緊急制動，要求其動作靈活、系統(tǒng)可靠性高、控

27、制平穩(wěn)等。恒減速安全制動系統(tǒng)的功能通過單獨的一個儲能器和控制閥得到保證。儲能器向控制回路提供油壓。在緊急制動時，控制閥的操作由提升機的速度控制系統(tǒng)來控制，由此保證制動器回油壓的回落能夠與減速度的曲線保持一致。如果一個制動油路失靈，則另一個油路就會維持剩余壓力，以保證正確的制動功能。12、高智能的監(jiān)控系統(tǒng)提升機監(jiān)控系統(tǒng)包括對高壓柜、低壓柜、變壓器、井筒信號、裝/卸載信號、操作臺、電動機、風機等設備進行信號采集和連鎖控制。 (1)、主井裝卸載及提升系統(tǒng)的可控監(jiān)視系統(tǒng)主井系統(tǒng)的裝卸載的自動化程度及可靠性直接影響到煤礦生產(chǎn)的安全性和高效性。其監(jiān)控系統(tǒng)有利于我們對整個裝卸載自動過程的監(jiān)控和掌握，并能對發(fā)

28、生的故障進行智能顯示，有利于維修維護人員對設備故障的快速排除，保障其正常運行，提高其效率。圖（a） 主井裝卸載系統(tǒng)的可控監(jiān)視系統(tǒng)示意圖系統(tǒng)采用網(wǎng)絡化集成監(jiān)控管理系統(tǒng)組態(tài)軟件wincc，裝載控制系統(tǒng)示意圖如圖（a）所示，具有良好的人機界面，直觀的顯示、簡易的操作等特點。圖（b） 提升位置監(jiān)控界面提升的過程及提升箕斗所在的位置進行監(jiān)控（如圖（b）圖所示），操作顯示界面顯示提升箕斗所在的位置、裝卸載系統(tǒng)所處的工作狀態(tài)、提升速度、加速度等信息，并能進行一定的故障顯示，為我們對提升機的運行狀態(tài)進行了很好的監(jiān)控。操作顯示界面形象、直觀，大大降低了對操作工的技術要求，實現(xiàn)了整個提升過程的可視化。（2）高智能

29、性的操作控制臺監(jiān)視界面顯示操作控制臺是整個控制系統(tǒng)和外界操作工人聯(lián)系的窗口，也是提升系統(tǒng)工作狀態(tài)的智能輸出，它不但顯示當前設備的一些運行狀態(tài)信息，同時也是人機交流的通道，為我們操作者對設備運行狀態(tài)的監(jiān)視、故障的智能診斷、對設備的控制提供一個平臺。人機界面及畫面顯示主要由兩個22英寸的led顯示器顯示，所有畫面顯示均為中文。畫面顯示有深度指示，包括柱狀顯示及數(shù)字顯示。畫面上還有其它重要的參數(shù)顯示，如：電機定子電流、勵磁電流、制動壓力等提升機運行時必要的重要參數(shù)。各個主顯示畫面下還可以進行子系統(tǒng)的運行狀態(tài)、故障查詢、參數(shù)設定等。主顯示下面還可進行子系統(tǒng)的查詢，主要子系統(tǒng)包括：提升控制系統(tǒng)圖、提升工

30、藝流程圖、中壓配電系統(tǒng)圖、提升機系統(tǒng)圖、主電動機傳動系統(tǒng)圖、制動系統(tǒng)圖、故障查詢及診斷、實時趨勢曲線、主電機等設備的溫度顯示等。Ø 提升機畫面顯示箕斗位置、速度狀態(tài)，靠近停車位等Ø 生產(chǎn)和運行狀態(tài)畫面顯示提升機的生產(chǎn)和運行狀態(tài)。生產(chǎn)報表按3班、本月、上月統(tǒng)計顯示。提升機運行狀態(tài)按本月和上月顯示。Ø 操作員命令和參數(shù)設置畫面。在畫面上操作員可以啟動/停止輔助設備（液壓站、冷卻風機、中壓開關柜、變流器等）。也可以設置最大提升機手動速度和調(diào)整提升機箕斗位置等。操作控制臺界面示意圖Ø 報警畫面 顯示提升機的所有故障報警信號。4）智能的電機監(jiān)控系統(tǒng)在安全監(jiān)控方面，

31、具有絕緣監(jiān)視設備、提升速度和位置判斷、上過卷和下過卷保護、過速保護、提升機閉鎖回路、旁路保護和連鎖保護等安全保護控制回路。所有這些都能很好地保證了提升機的高產(chǎn)、安全高效地運行，為煤礦的快速發(fā)展提供了有力的設備支撐和技術保障。13、注油法安裝軸承新型技術的應用麻家梁礦主井提升機滾筒軸承選擇了由瑞典abb設計生產(chǎn)的使用壽命大于30萬小時的skf滾動軸承，根據(jù)l10軸承標準，該軸承可以保證較小的軸向游隙和較簡潔的結構。軸承內(nèi)徑分別為600mm和800mm，如此大的軸承按一般的安裝方法安裝很難保證其安裝精度，abb公司提供了一種非常輕便、又能準確定位的注油方式的安裝方法。1）軸承特性軸承類型：滾動軸承

32、，非分式 潤滑方式：油脂潤滑 傳動端軸承：skf 241/800 ecak30/w33 非傳動端軸承：skf 231/600 cak w33軸承壽命：30萬小時 檢測手段：pt100溫度檢測及在線振動檢測2）、內(nèi)容：安裝前的準備工作：首先必須將skf軸承表面涂有防銹油用清潔的汽油或煤油仔細清洗,再在其表面涂上干凈優(yōu)質(zhì)或高速高溫的潤滑油脂來保證安裝過程中軸及軸承的清潔度，因為清潔度對skf軸承壽命和振動噪聲的影響是非常大的。如下為軸承安裝的全過程： 準備工作示意圖1-1 滾動軸承液壓安裝示意圖1-2 現(xiàn)場安裝過程示意圖1-3 安裝完成后起吊示意圖1-4兩個軸承安裝在帶有油槽的主軸上，可以方便地利

33、用注入高壓油方式進行裝配和取出。在主軸安裝軸承的位置，加工3道環(huán)形槽，通過機加工，使環(huán)形槽和主軸端面溝通，安裝手壓泵。端部軸承推入主軸錐面座內(nèi)，安裝端蓋并壓緊螺栓。利用4臺手壓泵，通過端蓋高壓油注入軸承與錐面座間的高壓油會使軸承內(nèi)套膨脹，軸承會進入到主軸的計算位置。中間軸承通過油噴的方法被推入錐面座內(nèi)。油是依靠液壓環(huán)被注入到軸承與錐面座間。軸承通過同樣的液壓環(huán)和安全環(huán)被推入到座內(nèi)，當軸承在位置上后，將會在軸向方向上由安全環(huán)鎖定，同時安裝油表并進行24小時的保壓監(jiān)測。然后拆卸注油管路即為安裝完畢。天輪軸承和電機轉子都采用了同樣的注油安裝方式安裝，電機轉子安裝步驟如下圖所示：套裝布置圖1 注油法安裝方式簡便、快捷、安裝精度高，非常適合于現(xiàn)場特大件的安裝，值的扒廣和應用。但唯一的不足之處在于，軸在出廠前就必須加工好注油孔和油槽。三、效益目前麻家梁礦主井二號提升機均已順利通過試運行并投入運行使用，自2012年3月份運行